[发明专利]控制装置、电力变换装置及交流电容器的故障检测方法

说明书

一种控制装置，是电力变换装置的控制装置，其特征在于，具备：变换值计算部，取得与在逆变器电路的交流侧的输出电路中的电容器电路连接的交流电容器中流过的电流的电流值，将电流值变换而求出规定的变换值；以及故障检测部，将变换值计算部求出的变换值与在故障检测中使用的规定的判定值比较，检测交流电容器的故障。

技术领域

本发明涉及控制装置、电力变换装置及交流电容器的故障检测方法。

背景技术

以往，为了获得电容器电容，已知有将电容器并联连接多个的结构(例如，参照专利文献1)。并且，在进行直流－三相交流变换的电力变换装置中，为了获得电容器电容也在三相交流电路的各相的滤波器电路(电容器电路)上并联连接多个交流电容器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013－042072号公报

发明内容

发明要解决的课题

在这样的电力变换装置中，在并联连接多个的交流电容器的一部分发生开路故障(open failure)的情况下，虽然电压波形畸变，但以往由于在运转中不能作为故障检测到，所以电力变换装置仍继续运转。此外，在并联连接了多个的交流电容器全部发生开路故障的情况下，与一部分开路故障的情况相比电压波形更加畸变，但以往即使在这样的情况下，也有在运转中不能作为故障检测到的情况，有时会继续电力变换装置的运转。

但是，交流电容器的一部分开路故障的情况下，如果在运转中不能检测到故障，则电压施加会集中到正常的交流电容器，所以有可能故障扩大到正常的交流电容器。此外，如果在故障扩大、交流电容器的全部发生开路故障的情况下仍然在运转中不能检测到故障，则有可能使较大的谐波流出到电网侧。

所以，本发明的目的是在电力变换装置的运转中交流电容器开路故障的情况下较早地发现交流电容器的故障，抑制故障向正常的交流电容器扩大及谐波向电网侧流出。

用来解决课题的手段

有关本发明的一技术方案的控制装置是电力变换装置的控制装置，其特征在于，具备：变换值计算部，取得与在逆变器电路的交流侧的输出电路中的电容器电路连接的交流电容器中流过的电流的电流值，将电流值变换而求出规定的变换值；以及故障检测部，将变换值计算部求出的变换值与在故障检测中使用的规定的判定值比较，检测交流电容器的故障。

另外，在有关一技术方案的控制装置中，也可以是，还具备判定值计算部，该判定值计算部取得逆变器电路的输出电压的电压值，根据电压值求出在故障检测中使用的判定值；故障检测部将变换值计算部求出的变换值与判定值计算部求出的判定值比较，检测交流电容器的故障。

此外，在有关一技术方案的控制装置中，也可以是，交流侧的输出电路是三相交流电路；变换值是第1q轴电流值，该第1q轴电流值是变换值计算部对在三相交流电路的各相的电容器电路中分别并联连接多个的多个交流电容器中流过的各相的各电流的电流值进行dq变换而求出的、相对于电容器电压偏移了90度相位的轴的电流成分的值。

此外，在有关一技术方案的控制装置中，也可以是，判定值是第2q轴电流值，该第2q轴电流值是判定值计算部使用逆变器电路的输出电压的电压值和交流电容器的额定电导的值求出的、相对于电容器电压偏移了90度相位的轴的电流成分的值。

此外，在有关一技术方案的控制装置中，也可以是，判定值是基于乘以规定的异常检测水平所得的值的容许误差的值。

此外，在有关一技术方案的控制装置中，也可以是，故障检测部对变换值和判定值进行大小比较，当变换值比判定值小时，检测出交流电容器的故障。

此外，在有关一技术方案的控制装置中，也可以是，还具备故障信息报告部，当故障检测部检测出交流电容器的故障时，该故障信息报告部向规定的上位装置报告故障信息。